收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于动觉智能图式足球机器人运动控制

王牛  
【摘要】: 机器人足球是一个新兴的交叉学科,涉及机器人学、智能控制和人工生命等多个领域。机器人足球系统本身是一个多机器人协作自治系统,它为理论研究和模型测试提供了一个标准实验平台。 本文基于动觉智能图式的仿人智能控制理论,采用了两种机器人足球系统(RoboCup中型足球机器人系统和FIRA MiroSot小型足球机器人系统)对两轮轮式机器人的运动控制进行研究。针对足球机器人运动控制系统的设计实现,主要进行了如下研究工作: ①应用基于动觉智能图式的仿人智能控制理论(SMIS-HSIC理论),从建立感知-关联-运动图式的角度,完成了足球机器人运动控制系统分层递阶的总体设计。 ②基于感知图式的理念,建立了足球机器人的全景、前向视觉系统和里程计系统的定性定量模型;特别针对单目视觉定位,提出了一种完整的坐标变换模型和一种新型的基于进化计算的模型参数辩识方法,解决了机器人感知系统模型的精确辨识问题。 ③采用机理建模和仿人智能控制的“类等效”模型简化,建立了足球机器人运动执行系统的一种新型非线性状态空间模型,并以该模型为基础建立了用于机器人基本运动控制设计的仿真研究平台。 ④提出了基于运动约束和几何约束的移动机器人基本运动构成方法,并对具有非完整性约束的两轮轮式机器人设计了一组基本运动控制的运动图式;特别对其中的点镇定控制提出了基于分段比例和基于轮速增量的SMIS-HSIC控制算法。 ⑤从关联的基本形式出发,提出了多种具体关联结构,设计了足球机器人包括感知图式和运动图式间的各类关联,完成了对基本运动控制的选择和时空规划,解决了单个足球机器人运动控制决策问题。 ⑥将多机器人协调视为更高阶的关联,提出了基于意图的多机器人协调机制,将意图作为基本的协调信息引入到单个足球机器人的运动控制决策中,实现了足球机器人的多机器人协调控制。 通过上述工作,本文针对足球机器人系统这一多传感器、多控制量、非线性、强干扰、协作对抗环境下的复杂系统运动控制问题,基于动觉智能图式的仿人智能控制理论,设计实现了实际系统的运动控制。通过对实际机器人的控制证实了本文运动控制的有效性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 肖斌;李祖枢;薛方正;曹长修;;基于仿人智能控制的足球机器人圆弧射门算法[J];自动化技术与应用;2006年10期
2 曹建树;申爱明;黄光明;;基于DSP的足球机器人的运动控制系统设计[J];机械与电子;2007年11期
3 董小闵;李祖枢;余淼;廖昌荣;陈伟民;;仿人智能控制及其在磁流变半主动悬架中的应用(英文)[J];控制理论与应用;2010年02期
4 黄庆成,洪炳镕,Javaid Khurshid;全自主足球机器人的运动控制系统研究[J];哈尔滨工业大学学报;2004年07期
5 王颖;;足球机器人自主控制系统设计[J];科技资讯;2009年32期
6 张琦;胡天链;;一种自平衡两轮移动机器人的设计实现[J];科技传播;2010年14期
7 张华;李祖枢;古建功;陈桂强;谭智;;三连杆单杠体操机器人的仿人智能运动控制[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年03期
8 蒋海林;张国良;宋海涛;;基于ARM9的嵌入式足球机器人运动控制系统[J];微计算机信息;2009年23期
9 杨涛,黄心汉,彭刚,曾劼,余瑶;足球机器人底层运动控制研究[J];华中科技大学学报(自然科学版);2004年S1期
10 孙刚,李永新,皮骄阳,李尚荣,陈盛,朱璐;Robocup小型足球机器人的运动分析与控制——Robocup系列研究之三[J];自动化与仪表;2003年06期
11 李绍民 ,刘任平;全自主足球机器人视觉系统的方案分析与比较[J];微计算机信息;2004年09期
12 佟海军,张广文,程福,刘中华;双轮驱动足球机器人加速性能的研究[J];机械与电子;2004年10期
13 岑汉彬,杨宜民;足球机器人中电动机控制系统的研究[J];微特电机;2005年01期
14 赵姝颖,高大志,柏立军,徐心和;提高足球机器人系统实时性能的硬件优化方法的研究[J];机器人;2000年02期
15 王文学,孙萍,徐心和;足球机器人系统结构与关键技术研究[J];控制与决策;2001年02期
16 ;足球机器人野心无止境[J];太空探索;2001年10期
17 李绍民;嵌入式足球机器人视觉系统的硬件设计[J];辽宁工程技术大学学报;2004年04期
18 廖华丽,傅湘国,吴畏,陆志华;足球机器人车体三维仿真优化设计[J];哈尔滨工业大学学报;2004年07期
19 刘任平,谢铁军,程涛;玩具足球机器人红外线通信装置设计[J];电子技术;1999年12期
20 吴丽娟,张春晖,徐心和;足球机器人决策系统推理模型[J];东北大学学报(自然科学版);2001年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董小闵;李祖枢;余淼;廖昌荣;陈伟民;;仿人智能控制及其在磁流变半主动悬架中的应用(英文)[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第八分册)[控制理论与应用(专刊)][C];2009年
2 李祖枢;谭智;王育新;张华;;斜轨道上小车二级摆摆起倒立实时控制[A];第二十三届中国控制会议论文集(下册)[C];2004年
3 王培进;慕志强;马文明;;仿人智能控制策略的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 赵维佺;李迪;;网络化运动控制系统中调度与控制协同设计的研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 赵维佺;李迪;;基于动态带宽分配的网络化运动控制系统研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 钟秉翔;刘玉成;李膺;;一种参数在线自校正的仿人智能控制器[A];中国仪器仪表学会测控技术在资源节约和环境保护中的应用学术会议论文集[C];2001年
7 章国江;郑凯;贺风华;陈松林;;一类Lagrange运动控制系统的非平滑滑模变结构控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 王相东;;足球机器人制作[A];马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会论文集[C];2003年
9 丁冠英;熊蓉;;基于DSP控制器的足球机器人小车的设计与实现[A];马斯特杯2003年中国机器人大赛及研讨会论文集[C];2003年
10 王培进;刘兆伟;王飞;;仿人智能控制论[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王牛;基于动觉智能图式足球机器人运动控制[D];重庆大学;2008年
2 张华;基于动觉智能图式的多级摆系统仿人智能运动控制[D];重庆大学;2006年
3 周军;大场地集控式足球机器人系统的研究与实现[D];东华大学;2008年
4 赵维佺;网络化运动控制系统资源调度研究[D];华南理工大学;2010年
5 陈溟;足球机器人彩色图像对光照不变性研究[D];中国海洋大学;2011年
6 杨林;基于工业以太网的运动控制系统关键技术研究[D];山东大学;2011年
7 周育才;800MN巨型液压机同步系统精良控制技术研究[D];中南大学;2012年
8 戚玮玮;光照变化条件下中型组足球机器人目标识别与定位方法研究[D];中国海洋大学;2011年
9 丘柳东;足球机器人目标识别与自定位研究[D];重庆大学;2011年
10 张艳珍;微机视觉系统相关理论及技术研究[D];大连理工大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄永贤;全自主足球机器人运动控制系统的研制[D];广东工业大学;2008年
2 屈菊红;基于虚拟仪器的足球机器人运动控制的研究及其实现[D];北方工业大学;2010年
3 葛壮;仿人足球机器人的研究与控制[D];南京信息工程大学;2011年
4 黄鹏;ROBOCUP小型组足球机器人运动策略的研究[D];河北工业大学;2004年
5 张媛;RoboCup小型足球机器人比赛视觉系统模型研究[D];内蒙古科技大学;2011年
6 徐大宏;基于彩色图象的足球机器人视觉系统设计[D];中南大学;2002年
7 方成;MiroSot足球机器人视觉图像信号处理算法改进研究[D];中南大学;2002年
8 陈旺;足球机器人决策系统开发与应用[D];湖南大学;2003年
9 武娜;全景视觉足球机器人目标定位系统的研究[D];北方工业大学;2010年
10 彭日亮;MiroSot系统中足球机器人与无线通信的研究[D];广东工业大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘培香;我国首个双足足球机器人问世[N];中国航天报;2004年
2 陆伟;Rotoflex推出运动控制系统用于标签检测[N];中国包装报;2010年
3 姚晓敏;西门子SIMOTION提供系统控制完整解决方案[N];中国纺织报;2007年
4 王溪;交流伺服运动控制产品应用很广[N];中国包装报;2008年
5 记者 张琨 黄炎;“未来城”演示自动化明天[N];深圳商报;2006年
6 世淮;变频器发展趋势浅析[N];中国电力报;2006年
7 本报记者 张华;亮相“CPCA SHOW 2006”丹纳赫传动蓄势跑马圈地?[N];机电商报;2006年
8 本报记者 田慕青;方寸之间 足球大战[N];中国体育报;2001年
9 佚名;丹纳赫传动的推荐[N];现代物流报;2007年
10 刘侃 孙利民;MCT8000——中国制造业腾飞的翅膀[N];科技日报;2000年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978